“零排放汽车”可能比传统汽车更“脏”

摘要:干净汽车是业内新贵,跟着各种新能源动力车的问世,一个簇新的汽车时期仿佛为期不远。可事实上,某些所谓的“零排放汽车”可能比传统汽车更“脏”,汽车制作商们不外是在期许一个沉默寡言的未来。

  原题目:“零排放汽车”可能比传统汽车更“脏”  

 

  清洁汽车是业内新贵,随着各种新能源动力车的问世,一个崭新的汽车时代好像指日可待。可事实上,某些所谓的“零排放汽车”可能比传统汽车更“脏”,汽车制造商们不过是在期许一个大言不惭的未来。

  氢动力不比老爷车清洁

  哪儿有汽车工程师,哪儿就会听到这样的声音:氢是汽车燃料的将来。

  在汽车界,氢动力汽车已被炒了几十年,但始终是雷声大,雨点小。不过,从本田、古代和丰田等汽车公司此前在洛杉矶和东京车展上发表的申明来看,从2014春季开始,氢动力汽车将在各大车展登台亮相。这好像预示了氢动力汽车时代即将到来。

  作为运输燃料,氢不像汽油、柴油、煤油、天然气等所有碳氢化合物燃料那样含有碳元素,因而焚烧时不会发生以碳元素为重要成分的温室气体,至少在发念头中是如斯。

  可是,只有氧化剂是空气而非纯氢气,那么燃烧氢就和燃烧化石燃料一样,会天生各种有害的氮氧化物。它们对空气品质的损坏水平甚至超过二氧化碳等温室气体。

  也正由于此,业内对改革内燃机、以氢为燃料的主意始终不大热忱,即使这样的动力改造较之选用其他清洁能源更廉价。

  德国宝马汽车公司曾生产过几部氢动力超能汽车,成果证实它们并不比采用催化式排气污染器之前的老爷车更清洁。

  研究有待突破

  于是,业内转而关注燃料电池。

  燃料电池无需燃烧即可从氢中提取化学能源,其原理相似于电解的反向作用:通过电化处理将两种气体合成水,并产生电流。在这个过程中,燃料电池开释的物质只是水蒸汽跟热量。目前最简易的燃料电池是“质子交流膜”,英文缩写为“PEM”。

  从实质上讲,燃料电池动力车是一种电动车,配有一个可充氢气的燃料箱,却不粗笨的电池,且功率比内燃机高3到4倍。它解决了长期困扰电池动力车的两大困难:续航里程有限和充电时光过长。

  最新数字显示,一箱氢气可供燃料电池动力车行驶480公里,而布满一箱氢气只要5分钟。和电池动力车一样,它被归为“零排放汽车”。

  燃料电池的另一诱人之处是成本连续降低。截至目前,业内已在锂电池技术研究上投入数十亿美元,却始终难有冲破,成本一直坚持在每千瓦2000美元左右。

  燃料电池一开端有过之而无不迭。2007年,本田公司推出一款燃料电池能源汽车C larity,成本为每千瓦3500美元。难怪当年本田公司只生产了200台样车供大众尝新。

  但在从前多少年里,出产商精益求精技巧,现在已将本钱降低到每千瓦1500美元;假如批量生产,有望下降到每千瓦不足50美元,与一般内燃机的耗费并驾齐驱。

  妨碍燃料电池发展的另一瓶颈是催化剂。PE M中的电解质采用铂钯为催化剂,价钱昂贵。如果能找到一种廉价的替代品,且电化后果不受氢燃料中的杂质影响,无疑将有助于燃料电池的大范围推广。有人用铁替换铂钯作为催化剂,固然获得一些结果,但其活泼性仍不够幻想。

  或者,还能够尝试进步铂钯自身的活跃性,以减少总体应用量,从而推进燃料电池走向市场。

  眼下,这些研究都在进行之中,有望在2020年前取得打破性进展。

  “零排放”:一个遥远的梦?

  不过,上述描写并不足以证明,那个充斥引诱的燃料电池动力时代行将到来。

  首先,氢燃料的供给是一个问题。目前,全美约有100家充氢站,其中只有十几家面向公众,其余全归行业、军方、政府机构和研究机构所有,仅供内部使用。

  美国加州政府已同意打算,在未来10年里斥资2000万美元建造100多座面向公家的充氢站。有人预计,如果在美国其余地区也铺设充氢站网点,至少须要200亿美元。另一研讨显示,如果想让充氢站像汽油站一样密集,破费将达5000亿美元。

  另一个问题是氢的提取。目前主要通过天然气和水蒸汽来提取氢,这个过程不是特殊环保。美国国度可再生能源试验室数据显示,科罗拉多一家联邦机构每生产1公斤氢,将产生11.9公斤二氧化碳。

  本田公司2007年推出的燃料电池动力汽车C larity每公斤氢可跑109公里,即每跑1公里将产生280克二氧化碳。

  相形之下,一辆烧柴油的小型民众汽车每公里产生232克二氧化碳,一辆汽油电力混杂动力的丰田普锐斯每公里产生267克二氧化碳,都比Clarity环保。

  诚然,化石燃料在开采、炼制、运输进程中也产生二氧化碳,但在内燃机里熄灭碳氢化合物正变得越来越清洁,传统汽车排放物中的传染物资正稳步降落,这些提高都对所谓的“零排放汽车”构成压力。

  如要真正实现“零排放”,氢的获取必需采取昂贵的电解质进行水处置,而不是用便宜手腕对自然气进行蒸汽转化。

  用于将水分解成氢和氧的电在生产过程中也要确保不产生温室气体。要满意这一请求,独一的措施是严厉凭仗风能、太阳能和核能等可再生能源。可怜的是,可再生能源目前并不遍及。

  因为缺乏清洁电力,电动汽车和氢动力汽车终极可能成为比汽油、柴油动力汽车更重大的污染源。汽车生产商盼望政策制订者们能意识到这一点,不要盲目推广所谓“零排放汽车”。(唐昀)

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